岩溶地区高铁隧道穿越溶洞施工处治技术研究

摘要

对于我国广泛分布喀斯特地貌的地区,隐伏岩溶是修建高铁隧道的重大隐患,增加了突泥突水、围岩变形和坍塌风险。面临不良地质引发的工程问题,以福临隧道为依托,对岩溶地区高铁隧道穿越溶洞施工处治技术展开研究。采用地质雷达对岩溶隧道段进行隐伏岩溶探测,在探明围岩地质情况基础上,制定有效治理方案:溶洞和岩溶裂隙分别采用喷射混凝土和挂网喷射混凝土进行封闭,加强隧道支护参数;采用三台阶临时仰拱法施工,双层小导管进行超前支护,并于溶洞初支外侧增设防护墙。针对治理方案进行数值模拟,分析处治后岩溶隧道变形和受力特征,并对岩溶段隧道围岩和初期支护沉降变形进行监测。结果显示,拱顶、拱肩及地表沉降变形呈现先快速增加,后逐渐收敛并趋于稳定的趋势,从而验证了处治方案的安全可靠性。